(57)【要約】【課題】  引張力を加えた状態でマスクフレームにまず溶接をし、レーザを利用して蒸着パターンを形成することによって大面積のマスク製作が容易で、かつ加工工程及び設備が簡単で加工時間を短縮が可能なシャドウマスクパターンの形成方法を提供すること。【解決手段】  シャドウマスク１０をマスクフレーム２０上に付着させる段階と、前記附着されたシャドウマスク１０にパターンを形成する段階と、からなり、また、前記シャドウマスク１０を前記マスクフレーム２０上に付着させる段階は、前記シャドウマスク１０を前記マスクフレーム２０上に隣接させる段階と、前記シャドウマスク１０に外力を加える段階と、前記マスクフレーム２０上に外力が加えられた前記シャドウマスク１０を接合させる段階と、からなる。【選択図】  図８
2006188748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャドウマスクをマスクフレーム上に付着させる段階と、
付着した前記シャドウマスクにパターンを形成する段階と、からなることを特徴とするシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項２】
前記シャドウマスクを前記マスクフレーム上に付着させる段階は、
前記シャドウマスクを前記マスクフレーム上に隣接させる段階と、
前記シャドウマスクに外力を加える段階と、
前記マスクフレーム上に外力が加えられた前記シャドウマスクを接合させる段階と、
からなることを特徴とする、請求項１に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項３】
前記シャドウマスクに加えられた外力は、前端引張力で行われることを特徴とする、請求項２に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項４】
前記シャドウマスクを前記マスクフレーム上に付着させる接合は、溶接によって行われることを特徴とする、請求項２に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項５】
前記溶接は、複数の点溶接によって行われることを特徴とする、請求項４に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項６】
前記シャドウマスクに形成されるパターンは、レーザ加工によって行われることを特徴とする、請求項１に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項７】
前記シャドウマスクにパターンを形成するレーザ加工は、レーザウォータジェット加工によって行われることを特徴とする、請求項６に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項８】
マスクフレームに引張力が印加された状態で固定される固定部と、パターンが形成される透過領域と、からなるシャドウマスクにパターンを形成する方法において、
前記シャドウマスクに前記引張力に対応する張力を印加しながら前記シャドウマスクを固定する段階と、
固定されたシャドウマスクの透過領域にパターン形成開始位置を選定する段階と、
前記パターン形成開始位置から螺旋方向の形成経路に沿って前記パターンを形成する段階と、からなることを特徴とするシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項９】
前記螺旋方向は、前記シャドウマスクの透過領域の中心から外部に向かう方向であることを特徴とする、請求項８に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１０】
前記螺旋方向は、前記シャドウマスクの透過領域の外部から中心に向かう方向であることを特徴とする、請求項８に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１１】
前記シャドウマスクは、ステンレススチール系の材質で製作されることを特徴とする、請求項８に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１２】
前記ステンレススチール系の材質は、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４３０及びＳＵＳ３０４＋ＳＵＳ４３０からなる群から選択されたいずれか一つにであることを特徴とする、請求項１１に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１３】
マスクフレームに引張力が印加された状態に固定される固定部と、パターンが形成される透過領域と、からなるシャドウマスクにパターンを形成する方法において、
前記シャドウマスクの下部に相対的に大きい厚さを有する補助シートを位置づける段階と、
前記シャドウマスクと補助シートに前記引張力に対応する張力を印加しながら前記シャドウマスクと補助シートと、を一緒に固定する段階と、
固定された前記シャドウマスクの透過領域にパターンを形成する段階と、からなることを特徴とするシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１４】
前記パターンを形成する段階は、
前記シャドウマスクの透過領域にパターン形成開始位置を選定する段階と、
前記パターン形成開始位置から螺旋方向の形成経路に沿って前記パターンを形成する段階と、
からなることを特徴とする、請求項１３に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１５】
前記螺旋方向は、前記シャドウマスクの透過領域の中心から外部に向かう方向であることを特徴とする、請求項１４に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１６】
前記螺旋方向は、前記シャドウマスクの透過領域の外部から中心に向かう方向であることを特徴とする、請求項１４に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１７】
マスクフレームに引張力が印加された状態で固定される固定部と、パターンが形成される透過領域と、からなるシャドウマスクにパターンを形成する方法において、
前記シャドウマスクに前記引張力に対応する張力を印加しながら前記シャドウマスクを固定する段階と、
前記シャドウマスクの固定部に穿孔穴を形成する段階と、
前記シャドウマスクの透過領域にパターンを形成する段階と、からなることを特徴とするシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１８】
前記パターンを形成する段階は、
前記シャドウマスクの透過領域にパターン形成開始位置を選定する段階と、
前記パターン形成開始位置で螺旋方向の形成経路に沿って前記パターンを形成する段階と、
からなることを特徴とする、請求項１７に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項１９】
前記螺旋方向は、前記シャドウマスクの透過領域の中心から外部に向かう方向であることを特徴とする、請求項１８に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【請求項２０】
前記螺旋方向は、前記シャドウマスクの透過領域の外部から中心に向かう方向であることを特徴とする、請求項１８に記載のシャドウマスクパターンの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャドウマスクパターンの形成方法に関し、より詳細には、引張力を加えた状態でマスクフレームにまず溶接をし、レーザを利用して蒸着パターンを形成することによって大面積のマスク製作が容易で、かつ加工工程及び設備が簡単で加工時間を短縮が可能なシャドウマスクパターンの形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、真空状態で薄膜を蒸着する真空蒸着法は、半導体及び表示素子分野などで広く使用される。このような真空蒸着法のためには、蒸着が行われる基板上に特定のパターンを有するシャドウマスクを利用し、前記シャドウマスクによって遮蔽された部分以外のみに蒸着が行われるようにする。
【０００３】
しかしながら、前記シャドウマスクは、薄い厚さを有する板金形態なので、前記基板に整列の時、端のみを支持しながら前記基板に密着するが、この時、前記シャドウマスクの中央部は支持手段なしにその端だけで支持されるので、完全密着がなされなくなる。特に、基板を鉛直方向に支持する時には、中央部自体の重量によって下方に垂れるような現象が発生して蒸着工程の時、パターン誤差が発生するという問題が発生する。このような問題点は大面積の基板蒸着の際にさらに浮彫になる。
【０００４】
図１は、一般的なシャドウマスクを示す図である。
図１に示すように、シャドウマスク１０は遮断領域１１と、基板（図示せず）の蒸着領域に対応する透過領域１２のパターンを形成して構成される。
【０００５】
図２は、一般的なシャドウマスクを利用して金属配線が形成された表示素子基板に蒸着物質を蒸着する過程を示す図である。
図２を参照すれば、表示素子は相互に交差して画素領域を画定するゲート配線３２及びデータ配線３１と、ゲート配線３２及びデータ配線３１の交差地点に位置する薄膜トランジスターと、で構成される。
【０００６】
各画素領域３３には、蒸着物質が蒸着されるが、図に示すように前記アレイ配線と駆動素子と、が構成された基板３０の一面が下向きにされるようにして基板３０の下部にシャドウマスク１０を位置させる。このような状態で蒸着工程を通じて各画素領域３３に薄膜を形成するようになる。
【０００７】
しかし、最近要求されている大面積の表示素子では、前記シャドウマスクが大面積になるほど前記シャドウマスクの重量に起因した反り現象が発生し、前記シャドウマスクの中央部位に行くほど前記シャドウマスクと前記基板との間隔が大きくなり、パターンの正確性を確保しにくいという問題が発生してきた。
【０００８】
このような問題点を解決するために、従来では、基板の上部に磁性体を配置してマスクパターンの正確性を改善しようとする方法が提案された。
【０００９】
図３は、金属配線が形成された基板の上部に磁性体を配置し、シャドウマスクを通じて基板に蒸着物質を蒸着する過程を示す図である。
図３に示すように、前記方法は、シャドウマスク１０が金属材という点を利用して基板３０を挟んでそれぞれの対面にシャドウマスク１０と磁石５０と、が配置され、磁石５０の引力を利用してシャドウマスク１０の垂れを防止しようとした方法である。
【００１０】
しかし、この場合には、シャドウマスク１０が垂れる程度が全面積に亘る勾配を形成し、磁場の強さが増加すればシャドウマスク１０を必要以上に引っぱってしまい、その結果、基板３０の表面に損傷を与える問題が発生する。
【００１１】
また、上述した前記シャドウマスクの製作時には、エッチング方法や電鋳(electroforming)方法によって製作をして来た。しかし、この二つの方法はいずれも前記シャドウマスクの透過領域の集積化と、前記シャドウマスクの厚さに対する限界性と、を有していた。
【００１２】
さらに、エッチングによる方法は、前記透過領域間の間隔が３０μｍ以下ではほとんど不可能であり、また矩形の模様が具現されず、直角を成す部分がラウンド処理されるという短所を有していた。
【００１３】
電鋳方法は、ニッケルが主成分であるため、熱に弱い短所があり、前記透過領域間の間隔が前記シャドウマスク厚さの９０％にしかならないので、前記透過領域の集積化に困難があり、製作期間が約５日程度必要になって生産日程に対応しにくいという短所を有していた。
【００１４】
また、このような前記シャドウマスクのパターンの形成方法においては、図４を参照すれば、基板３０の一面に所定構造の成膜層（図示せず）を形成するために、前記成膜層の構造に対応するパターンが形成されている透過領域１２を有する、シャドウマスク１０はマスクフレーム２０に固定される。この時、シャドウマスク１０は、矢印Ａで表示された方向に引張力が印加された状態でマスクフレーム２０に溶接などによって固定される。
【００１５】
そして、蒸発源（図示せず）から矢印Ｂ方向に供給される気相の蒸着物質は、マスクフレーム２０の加工領域２２とシャドウマスク１０の透過領域１２と、を通過して基板３０に蒸着し、成膜層の所定構造を形成する。参照符号１１はパターンが形成されずにマスクフレーム２０に対する溶接作業が遂行されて固定される固定部である。
【００１６】
一方、マスクパターンはシャドウマスク１０にパターン形成装置（図示せず）で加工することによって形成される。そして、シャドウマスク１０にパターンを形成するためには、図５に示すように、マスクフレームに固定させる時パターンが形成されているマスクに印加される引張力に対応する張力がシャドウマスク１０に印加された状態で、前記パターン形成装置をシャドウマスク１０の透過領域１２において、一側から他側に向ける方向、  例えば、矢印Ｃ方向に移動させることによりなされる。
【００１７】
上述した方式でシャドウマスク１０にパターンを形成する場合には、シャドウマスク１０に印加されている張力によって隣接するパターンの間の剛性が弱くなる。結果的に、同じ大きさの張力が四方から印加されるシャドウマスク１０にパターンを形成する間、パターンが先に形成された部分は剛性が弱化されているので、マスク全体の剛性の分布がバラ付いて希望する構造のパターンを得ることができなくなる。すなわち、シャドウマスクにおいて、パターンが先に形成された部分での剛性と、パターンが形成されていない部分での剛性と、は同じではなく、これは張力によってあらかじめ形成されているパターンがしなうか、拗くれるようになる。特に、大面積蒸着用シャドウマスクにパターンを形成する場合には、上述したようにパターンが形成されるうちに剛性のバラ付き現象が目立つように現われて希望する形状のパターンを得ることが難しくなる。
【００１８】
一方、従来のシャドウマスクパターンの形成方法に関する技術を記載した文献としては、有機ＥＬ用マスクを開示した特許文献１、シャドウマスク及びこれを利用した有機電界発光ディスプレイ素子の製造方法を記載した特許文献２、シャドウマスク及びこれを利用したフルカーラー有機ＥＬの製造方法を記載した特許文献３、等がある。
【特許文献１】韓国特許公開第２００４−００５４９３７号明細書
【特許文献２】韓国特許公開第２００３−００７７３７０号明細書
【特許文献３】韓国特許公開第２００２−００２７９５９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上記のような従来の問題点を解決するために案出されたものであり、引張力を加えた状態でマスクフレームにまず溶接をし、レーザを利用して蒸着パターンを形成することにより、大面積マスクの製作が容易であり、かつ加工工程及び設備が簡単で加工時間を短縮するようになったシャドウマスクパターンの形成方法を提供することを目的とする。
【００２０】
また、本発明の他の目的は、シャドウマスクに所定構造のパターンを形成する間にシャドウマスクに印加される引張力によってシャドウマスクにおいて、パターンの形成有無によって剛性がバラ付く現象を防止することによって、パターンがしなうか、拗くれることを防止するシャドウマスクパターンの形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前記目的を達成するために、本発明によるシャドウマスクパターンの形成方法は、シャドウマスクをマスクフレーム上に付着させる段階と、前記附着したシャドウマスクにパターンを形成する段階と、からなることを特徴とする。
【００２２】
また、前記シャドウマスクを前記マスクフレーム上に付着させる段階は、前記シャドウマスクを前記マスクフレーム上に隣接させる段階と、前記シャドウマスクに外力を加える段階と、前記マスクフレーム上に外力が加えられた前記シャドウマスクを接合させる段階と、からなることを特徴とする。ここで、前記シャドウマスクに加えられた外力は、前端引張力で行われることが好ましい。
【００２３】
また、前記シャドウマスクを前記マスクフレーム上に付着させる接合は、溶接によって行われることが好ましい。
【００２４】
また、より好ましくは、前記溶接は、複数の点溶接によって行われることが好ましい。
【００２５】
また、前記シャドウマスクに形成されるパターンは、レーザ加工によって行われることを特徴とする。より好ましくは、前記シャドウマスクにパターンを形成するレーザ加工は、レーザウォータジェット加工によって行われることが好ましい。
【００２６】
また、本発明によれば、マスクフレームに引張力が印加された状態で固定される固定部と、パターンが形成される透過領域と、からなるシャドウマスクにパターンを形成する方法において、前記シャドウマスクに前記引張力に対応する張力を印加しながら前記シャドウマスクを固定する段階と、固定されたシャドウマスクの透過領域にパターン形成開始位置を選定する段階と、前記パターン形成開始位置から螺旋方向の形成経路に沿って前記パターンを形成する段階と、からなることを特徴とする。このとき、前記螺旋方向は、前記シャドウマスクの透過領域の中心から外部に向かう方向になることを特徴とする。    また、前記螺旋方向は、前記シャドウマスクの透過領域の外部から中心に向かう方向になることを特徴とする。
【００２７】
また、前記シャドウマスクは、ステンレススチール系の材質で製作されることを特徴とする。
【００２８】
また、前記ステンレススチール係の材質は、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４３０及びＳＵＳ３０４＋ＳＵＳ４３０からなる群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする。
【００２９】
また、本発明に一実施形態によれば、マスクフレームに引張力が印加された状態に固定される固定部と、パターンが形成される透過領域と、からなるシャドウマスクにパターンを形成する方法は、前記シャドウマスクの下部に相対的に大きい厚さを持つ補助シートを位置させる段階と、前記シャドウマスクと補助シートに前記引張力に対応する張力を印加しながら前記シャドウマスクと補助シートを一緒に固定する段階と、固定されたシャドウマスクの透過領域にパターンを形成する段階と、からなることを特徴とする。
【００３０】
また、本発明の他の実施形態によれば、マスクフレームに引張力が印加された状態に固定される固定部と、パターンが形成される透過領域と、からなるシャドウマスクにパターンを形成する方法において、前記シャドウマスクに前記引張力に対応する張力を印加しながら前記シャドウマスクを固定する段階と、前記シャドウマスクの固定部にスリットを形成する段階と、前記シャドウマスクの透過領域にパターンを形成する段階と、からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
上述したように、本発明によるシャドウマスクパターンの形成方法によれば、引張力を加えた状態でマスクフレームにまず溶接をしてレーザを利用して蒸着パターンを形成することにより、大面積のマスク製作が容易で、かつ加工工程及び設備が簡単で加工時間を節減することができる。
【００３２】
また、外力が印加されている状態に固定されているシャドウマスクに所定のパターンを形成する時、パターンが形成されるうちにシャドウマスクに印加される張力の分布を均一に形成するように構成することにより、マスクパターンがしなうか、拗くれる現象を防止して高精度のマスクパターンを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付された図を参照して本発明によるシャドウマスクパターンの形成方法の好適な実施形態を詳しく説明する。そして、用語“シャドウマスク”は、パターンを形成するための鋼板を意味し、用語“マスク”はパターンが形成されている鋼板を意味し、用語“マスクパターン”はシャドウマスクに形成されているパターンを意味する。このように、本発明を説明するにあたり、使われる特定用語は、説明の便利性のために正義された用語なので、当該分野における技術者の意図または慣例などによって変わることもあり、本発明の技術的構成要素を限定する意味として理解してはならない。
【００３４】
図６は、本発明の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法のシャドウマスクがマスクフレームに隣接する段階を示す図であり、図７は、本発明の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法のシャドウマスク上に引張力が作用する段階を示す図であり、図８は、本発明の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法のシャドウマスクがマスクフレーム上に溶接される段階を示す図であり、図９は、本発明の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法のシャドウマスク上にレーザウォータジェット加工によってパターンが形成される段階を示す図である。
【００３５】
図６ないし図９に示すように、シャドウマスク１０は、加工される前にマスクフレーム２０に隣接される。マスクフレーム２０は、フレーム本体を構成する支持領域２１と、支持領域２１と、に取り囲まれて空いた空間を画成する加工領域２２によって構成される。
【００３６】
マスクフレーム２０に隣接したシャドウマスク１０には、その前端方向に外力、すなわち、引張力Ｆが作用する。この引張力Ｆによって前端方向に引っ張られたシャドウマスク１０は引っ張られた状態でマスクフレーム２０に付着される。この時、シャドウマスク１０はマスクフレーム２０に溶接方法で付着されることが好ましく、より好ましくは、マスクフレーム２０の支持領域２１とシャドウマスク１０と、が接する面が複数の点溶接Ｗによって付着される。
【００３７】
その後、外力によって引っ張られた状態で点溶接Ｗによってマスクフレーム２０上に付着したシャドウマスク１０には、一定の形状を揃えた透過領域１２、すなわち、パターンが形成される。シャドウマスク１０上にパターンを形成するためにレーザ加工が行われる。
【００３８】
レーザは、その属性から材質が薄いほど加工性が優れており、レーザ加工の時、透過領域１２間の間隔が１０μｍ以下の加工も可能であり、透過領域１２の大きさも１０μｍ以下が可能であるから透過領域１２の集積化が可能であるという長所がある。
【００３９】
好ましくは、レーザの光特性を改善してレーザ加工の時発生する高熱による被加工材の熱的損傷を防止するためにレーザウォータジェット加工Ｌ／Ｗがなされる。レーザ−ウォータジェット加工Ｌ／Ｗは、既に周知の技術であり、高圧で水を噴射する時にその深部にレーザが一緒に噴射されるようにする技術であり、高圧の水噴射によってレーザの光特性が改善されるようにし、レーザによって発生する高熱を水で冷却させる効果がある。
【００４０】
以下、添付図面を参照して本発明によるシャドウマスクパターンの形成方法の他の実施形態を詳しく説明する。
図１０は、本発明の他の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法の鉛直に配置されたマスクフレーム上にパターンが形成されることを示す図である。図１０を参照すれば、シャドウマスク１０は、鉛直状態に配置されたマスクフレーム２０上に付着される。大面積基板蒸着及び大量量産のためのインライン形態の設備における鉛直蒸着システムは、装備面積最小化の側面から効率的な方式のうち一つである。
【００４１】
しかしながら、このようなインライン工程設備に大面積基板及びこれに対応するシャドウマスク１０を鉛直に装着する時、シャドウマスク１０はそれ自体の重量によってシャドウマスク１０の中間部分は下向きに垂れる現象が起る。したがって、シャドウマスク１０上に形成されたパターンもまた下向きに垂れるようになり、パターンの歪曲現象が発生し、蒸着の際にパターンの不良を引き起こすことになる。
【００４２】
そのため、本発明の他の実施形態では鉛直状態に配置されたマスクフレーム２０上にシャドウマスク１０を付着することにより、シャドウマスク１０の重量による垂れ現象をあらかじめ反映して整列精密度が向上されたシャドウマスク１０のパターンを形成することができる。
【００４３】
まず、鉛直に配置されたマスクフレーム２０上にシャドウマスク１０が隣接するようになる。マスクフレーム２０は、フレーム本体を構成する支持領域（図示せず）と前記支持領域に取り囲まれて空いた空間を画成する加工領域（図示せず）によって構成される。マスクフレーム２０に隣接したシャドウマスク１０には、引張システム７０によってシャドウマスク１０上の前端方向に均一な引張力Ｆが作用する。この引張力Ｆによって前端方向に引っ張られたシャドウマスク１０は引っ張られた状態で引張システム７０の複数の固定部材７２によってマスクフレーム２０上に固定される。
【００４４】
以後、固定部材７２によって引張状態に固定されたシャドウマスク１０は、マスクフレーム２０上に付着される。この時、シャドウマスク１０は、マスクフレーム２０上に溶接機９０によって溶接方法で付着されることが好ましく、さらに好ましくは、マスクフレーム２０の前記支持領域とシャドウマスク１０と、が接する面に複数の点溶接Ｗによって付着する。外力によって引っ張られた状態で点溶接Ｗによってマスクフレーム２０上に付着したシャドウマスク１０には、一定の形状を取り揃えた透過領域１２、すなわち、パターンが形成される。好ましくは、シャドウマスク１０上にパターンを形成するためにレーザウォータジェット加工Ｌ／Ｗが行われる。
【００４５】
以下、添付図面を参照して本発明の他の実施形態を説明する。
まず、本発明によるシャドウマスクパターンの形成方法は、パターンを形成しようとするシャドウマスクをマスクフレーム（図示せず）に固定する。この時、前記シャドウマスクには、マスクフレームに溶接などによって固定する時、印加される引張力に対応する外力Ａが印加される。これは、マスクフレームにシャドウマスクを固定する時に印加される引張力によってマスクパターンと基板との構造が容易に整列されるようにするためである。
【００４６】
以後、マスクフレームに固定されたシャドウマスクにウォータジェット方式のレーザ器具のようなパターン形成装置（図示せず）を使って形成しようとするパターンを形成してシャドウマスクを製作する。この時、前記パターン形成装置の使用者はシャドウマスクに形成しようとするパターンの全体構造を把握した後、シャドウマスクに印加されている張力Ａが均一になるようにパターン形成の開始位置を選定し、ほとんど螺旋形状の経路に沿ってパターン形成装置が移動するようにして所望の構造パターンを形成する。
【００４７】
図１１ａに示すように、パターン形成の開始位置がシャドウマスク１０の透過領域１２の中央に選定された場合には、使用者は実線で表示されたパターンの形成経路ｄに沿って前記パターン形成装置が移動するようにプログラムを設定する。
【００４８】
以後、前記穿孔装置は使用者が設定したプログラムによってパターンの形成経路ｄに沿って螺旋方向に移動しながらシャドウマスク１０の透過領域１２に希望する構造のパターンを形成する。この時、シャドウマスク１０の透過領域１２に形成されるパターンを中心に外力Ａが印加される位置までの距離は、ほとんど同一に維持されるので前記シャドウマスクに張力の分布がバラ付いて形成されることを防止してパターンがしなうか拗くれることを防止することができる。
【００４９】
同様に、図１１ｂに示すように、パターン形成の開始位置がシャドウマスク１０の透過領域１２の一側角に選定された場合には、使用者は実線で表示されたパターンの形成経路ｅに沿って前記パターン形成装置が移動するようにプログラムを設定する。
【００５０】
以後、前記パターン形成装置は、使用者が設定したプログラムによってパターンの形成経路ｅに沿って螺旋方向に移動しながらシャドウマスク１０の透過領域１２に所望の構造パターンを形成する。この時、シャドウマスク１０の透過領域１２に形成されるパターンを中心に外力Ａが印加される位置までの距離は、ほとんど同一に維持されるのでシャドウマスクに印加される張力の分布がバラ付くことを防止してパターンがしなうとか拗くれることを防止することができる。
【００５１】
本発明の他の実施形態によれば、図１２に示すように、シャドウマスク１０の透過領域１２にパターンを形成する間、シャドウマスク１０に印加される張力の分布がバラ付くことを防止するために、シャドウマスク１０の遮断領域２３ｂに所定大きさのスリットまたはホールのような穿孔穴１５を予め加工する。
【００５２】
以後、パターン形成装置を使用してシャドウマスク１０の透過領域１２に所望の形状パターンを形成する。この時、穿孔穴１５はシャドウマスク１０に印加される張力が透過領域１２に作用することを緩和させて透過領域１２に所望の形状パターンが円滑に形成されるようにする。
【００５３】
一方、前記パターン形成装置によってシャドウマスク１０の透過領域１２にパターンを形成する時、シャドウマスク１０に印加される張力Ａが均一になるようにパターン形成の開始位置を選定し、ほとんど螺旋形状の経路に沿ってパターン形成装置が移動するようにして所望の構造パターンを形成する。この時、前記螺旋形状の経路は、図１１ａに示すように透過領域１２の中心から外側に向けるか、または図１１ｂに示すように透過領域１２の一側角から中心に向けるようになる。
【００５４】
本発明のまた他の実施形態によれば、図１３に示すように、パターンを形成する間、シャドウマスク１０に印加される張力の分布がバラ付くことを防止するために、パターンを形成しようとするシャドウマスク１０の下部に相対的に厚い厚さの補助シート４０を位置づけた後、矢印Ａ方向に向かう張力をこれらに印加する。そして、前記パターン形成装置によってシャドウマスク１０の透過領域１２に所定のパターンを形成する。
【００５５】
上述したように、パターン形成装置によってパターンが形成されるうちに、シャドウマスク１０での張力分布がバラ付くようになってもこのような張力分布のバラ付き度合いは補助シート４０によって補償され、究極的にはシャドウマスク１０に所望の構造マスクパターンを形成することができる。
【００５６】
一方、前記パターン形成装置によって補助シート４０の上部に位置するシャドウマスク１０にパターンを形成する時、シャドウマスク１０に印加される張力Ａが均一になるようにパターン形成の開始位置を選定し、ほとんど螺旋形状の経路に沿ってパターン形成装置が移動するようにし、所望の構造パターンを形成する。この時、前記螺旋形状の経路は、図１１ａに示すように透過領域１２の中心から外側に向けるか、または図１１ｂに示すように透過領域１２の一側角から中心に向けるようになる。
【００５７】
一方、シャドウマスク１０の材質は、例えばニッケル元素を含有するインバまたはニッケル元素とクロム元素を含有するエルリンバ(elinvar)のようなステンレススチール系の材質で製作される。代表的なステンレススチール系の材質は、ＳＵＳ  ３０４、ＳＵＳ  ４３０及びＳＵＳ  ３０４＋ＳＵＳ  ４３０からなる群から選択されたいずれか一つとすることができる。そして、シャドウマスクの材質は、相対的に小さな熱膨脹係数と磁性と、によって磁化可能な特性を有していればさらに好ましい。
【００５８】
また、シャドウマスクの透過領域に形成されるパターンの形態は、ドット形態またはストライプ形態にすることができ、若しくはこれらが混合している形態にすることも可能である。
【００５９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明してきたが、前記説明は単に本発明を説明する目的のためのものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するものではない。したがって、前記説明によって当業者であれば、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で各種の変更および修正が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】一般的なシャドウマスクを示す図である。
【図２】一般的なシャドウマスクを利用して金属配線が形成された表示素子基板に蒸着物質を蒸着する過程を示す図である。
【図３】金属配線が形成された基板の上部に磁性体を配置してシャドウマスクを通じて基板に蒸着物質を蒸着する過程を示す図である。
【図４】一般的な有機電界発光素子を製造するためのマスクの装着状態を概略的に示す分解斜視図である。
【図５】従来の実施形態にしたがってマスクシートにパターンを形成する過程を示す概略図である。
【図６】本発明の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法における、シャドウマスクがマスクフレームに隣接する段階を示す図である。
【図７】本発明の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法における、シャドウマスク上に引張力が作用する段階を示す図である。
【図８】本発明の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法における、シャドウマスクをマスクフレーム上に溶接する段階を示す図である。
【図９】本発明の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法における、シャドウマスク上にレーザウォータジェット加工でパターンを形成する段階を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施形態によるシャドウマスクパターンの形成方法における、鉛直に配置されたマスクフレーム上にパターンが形成されることを示す図である。
【図１１ａ】本発明に従ってマスクシートに、螺旋経路に沿ってパターンを形成する過程を示す概略図である。
【図１１ｂ】本発明に従ってマスクシートに、螺旋経路に沿ってパターンを形成する過程を示す概略図である。
【図１２】本発明の一実施形態に従ってマスクシートにパターンを形成する過程を示す図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に従ってマスクシートにパターンを形成する過程を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０  シャドウマスク
１１  遮断領域
１２  透過領域
１５  穿孔穴
２０  マスクフレーム
２１  支持領域
２２  加工領域
３０  基板
３１  データ配線
３２  ゲート配線
３３  各画素領域
４０  補助シート
５０  磁石
７０  引張システム
７２  固定部材
９０  溶接機
Ｆ  引張力
Ｌ／Ｗ  レーザウォータジェット
Ｗ  点溶接
Ａ  引張力印加方向
Ｂ  気相蒸着物質供給方向
Ｃ  パターン形成装置移動方向
ｄ、ｅ  パターンの形成経路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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